Studying dynamic process of photosensitization by ESR method

By kinetic methods, functional relation of TAN radical, produced in the process of TEMPONE trapping O2, vs. time during photosensitization was established. Accordingly relative rate constants of generating all kinds of active intermediates through types I and II mechanism of photosensitization can be calculated. Using the formula and experimental results, the relative rate constants of generating O2, O2 and PS2 of three kinds of perylenequinone photosensitizer: HA, HB and CP in DMF-H20 and DMSO-H2O system were calculated, and then the structure-activity relationship of perylenequinone photosensitizer and the relation between photosensitivity and solvent was studied.     

Raman microspectroscopic study of biomolecular structure inside living adhesive cells

Cells adhesion is very important for many physiological processes. Using advanced Raman microspectroscopic technique, we selected T Leukemia cells (Jurkat) as the materials and obtained simultaneously conformation information of various biomolecules inside the whole living cells. By comparing the Raman microspectroscopic spectra of single and adhesive cancer cells, we found for the first time that when cells adhered, the conformation of the biomolecules (DNA, protein, carbohydrates and lipids) inside the cells had different changes: (i) the backbone of double-stranded DNA maintained orderly B-form or modified B-form conformation, whereas the groups of its deoxyribose and bases were modified; (ii) the conformational changes of the main chain and the side chain in the protein were obviously variant. The lines intensity belonging to a-helix and p-sheet decreased, while that of p-turn increased. Tyrosine and tryptophane residues of the protein changed from "buried state" to "exposed state"; the lines intensi     

醌类光敏剂HA, HB与纳米半导体CdS间的光生电子传递——HA-CdS, HB-CdS复合体光敏还原动力学的EPR研究

根据非均相体系电子传递动力μ =E_s*/s+-E_CB(μ＜0)的原理,构建出相匹配的HA-CdS和HB-CdS复合体(以下简称Hys-CdS,Hys代表HA,HB).在该体系中,¹Hys*向CdS导带传递电子是热力学允许的.通过荧光淬灭实验,测出它们之间的表观结合常数(K_app )分别为940 (mol/L)^-1(HA-CdS),934(mol/L)^-1(HB-CdS),表明Hys与CdS间存在较强烈的吸附效应.荧光寿命测定得¹Hys*向CdS导带传递电子的速率常数K_et分别为5.16×10⁹s^-1(HA-CdS), 5.10×10⁹s^-1(HB-CdS).以一种稳定的氮氧自由基TEMPO(2,2,6,6-tetramethyl-1-piperdinyloxy)作为电子受体,当它接受一个电子和一个质子,其EPR(electron paramagnetic resonance)信号便会消失,据此,应用消自旋的EPR技术,定量研究了苝醌类光敏剂Hys与纳米半导体CdS间光生电子传递动力学,确定了受Hys光敏化作用的CdS纳米半导体表面光还原速率方程和反应动力学速率常数,结果发现,本体系中TEMPO接受电子的反应级数均为0,而不同于均相体系中的反应级数,特别是在相同可见光照射条件下,通过比较单独的CdS与Hys–CdS复合体的光还原速率常数还发现,后者的光还原效率比前者均大,约为350倍,表明Hys对CdS纳米半导体具有显著的光敏化作用.这提示在太阳能应用中,Hys是一种很有效的光敏化剂.     

胶体半导体光诱导的抑菌作用

用生长速率测定法研究了ＺｎＳ胶体光诱导的抑菌（ｂａｃｔｅｒｉｏｓｔａｓｉｓ）作用。实验结果表明,ＺｎＳ胶体在光照时能够明显地抑制大丽菊轮枝霉（ＶｅｒｔｉｃｉｌｌｉｕｍＤａｈｌｉａｅ）的生长,而在不光照时没有这一效果。其原因是ＺｎＳ胶体在光激发下能够生成大量的活性氧自由基。在本文实验条件下ＺｎＳ胶体的半致死浓度（ＬＣ５０）是４．３３×１０－５ｍｏｌ／Ｌ。     

在胶束非均相体系中竹红菌乙素光敏作用特征的ESR研究

竹红菌乙素（ＨｙｐｏｃｒｅｌｌｉｎＢ,简称ＨＢ）属于脂溶性醌类光敏剂。本文采用近代ＥＳＲ实验技术,探讨了ＨＢ在ＴｒｉｔｏｎＸ—１００胶束非均相体系中光敏反应原初过程的特征。首先证明,在非均相体系中,ＨＢ仍具有产生１Ｏ２的作用,进而证实,ＨＢ通过电子传递亦能产生ＨＢ－,Ｏ２－和·ＯＨ自由基。结果发现,ＨＢ在非均相胶束体系中,上述活性中间体（１Ｏ２和自由基）的相对产额均显著高于均相体系值。这表明,在非均相体系中,ＨＢ光敏反应激发能转移和电子传递具有新的特点和规律。据此推测,ＨＢ在生物非均相体系中的光敏损伤作用将会有新的特征。     

我国光生物学研究的新进展 第二届全国光生物学学术会议在苏州召开

一九八八年十一月一日至五日,中国生物物理学会光生物学专业委员会,在苏州召开了“第二届全国光生物学学术讨论会”.43个单位,100名代表出席了会议.本届会议由光生物学专业委员会路荣昭主任主持.共接纳学术论文110篇.大会综述报告九篇:1.ESR与光生物原初过程的研究(张志义)2.生物体的超弱发光及其实践意义(胡天喜)3.嗜盐菌紫膜光能转换过程(李庆国)4.光合作用原初过程中电子传逆的微观     

Raman spectroscopic characteristics of microcosmic and photosensitive damage on space structure of liposomes sensitized by hypocrellin and its derivatives

Ｈｙｐｏｃｒｅｌｌａｂａｍｂｕｓａｅ(Ｂ.ｅｔＢｒ)Ｓａｃｃ.,ｏｎｅｋｉｎｄｏｆｆｕｎｇｕｓ,ｉｓｐａｒａｓｉｔｉｚｅｄｏｎｔｈｅＳｉｎａｒｕｎｄｉｎａｒｉａｓｐ.ＩｔｇｒｏｗｓａｂｕｎｄａｎｔｌｙｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎｒｅｇｉｏｎｏｆＹｕｎｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｅｏｆＣｈｉｎａ,ａｎｄｈａｓａｌｏｎｇｈｉｓｔｏｒｙｏｆｗｏｒｋｉｎｇａｓａｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｄｉｃｉｎａｌａｇｅｎｔ[1].Ｉｔｓｐｒｏｍｉｓｉｎｇａｎｔｉｃａｎｃｅｒａｎｄａｎｔｉｖｉｒａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓｈａｖｅｌｅｄ…     

苝醌类光敏剂HA, HB与纳米半导体CdS间的光生电子传递——HA-CdS, HB-CdS复合体光敏还原动力学的EPR研究

根据非均相体系电子传递动力m = Es*/s+ - ECB (m＜0 的原理, 构建出相匹配的HA-CdS和HB-CdS复合体(以下简称Hys-CdS, Hys代表HA, HB). 在该体系中, 1Hys*向CdS导带传递电子是热力学允许的. 通过荧光淬灭实验, 测出它们之间的表观结合常数(Kapp)分别为940 (mol/L)-1(HA-CdS), 934 (mol/L) -1(HB-CdS), 表明Hys与CdS间存在较强烈的吸附效应. 荧光寿命测定得1Hys*向CdS导带传递电子的速率常数Ket分别为5.16×109 s-1(HA-CdS), 5.10×109 s-1(HB-CdS). 以一种稳定的氮氧自由基TEMPO(2, 2, 6, 6-tetramethyl-1-piperdinyloxy)作为电子受体, 当它接受一个电子和一个质子, 其EPR(electron paramagnetic resonance)信号便会消失, 据此, 应用消自旋的EPR技术, 定量研究了苝醌类光敏剂Hys与纳米半导体CdS间光生电子传递动力学, 确定了受Hys光敏化作用的CdS纳米半导体表面光还原速率方程和反应动力学速率常数, 结果发现, 本体系中TEMPO接受电子的反应级数均为0, 而不同于均相体系中的反应级数, 特别是在相同可见光照射条件下, 通过比较单独的CdS与Hys-CdS复合体的光还原速率常数还发现, 后者的光还原效率比前者均大, 约为350倍, 表明Hys对CdS纳米半导体具有显著的光敏化作用. 这提示在太阳能应用中, Hys是一种很有效的光敏化剂.     

黏附细胞中生物大分子结构变化的显微Raman光谱

鉴于细胞黏附作用的重要生物学意义, 选择了T淋巴细胞(Jurkat)为实验对象, 用先进的显微Raman光谱技术, 同时获得用其他方法难以得到的活细胞内数种生物大分子的构象信息. 通过比较单个和黏附细胞的显微Raman光谱的差异发现, 当细胞黏附时, 细胞内生物分子(DNA, 蛋白质, 碳水化合物, 脂类)的构象有不同的变化: (ⅰ) 双链DNA的骨架保持有序的B型或修改的B型构象, 然而它的脱氧核糖和碱基(A, G, C, T)的一些基团被修饰. (ⅱ) 蛋白质构象的主、侧链变化明显不同, 属于a螺旋和b折叠的一些谱线强度下降而b回折的一些谱线强度却明显增加; 酪氨酸和色氨酸从“埋藏状态”变成“暴露状态”; 它的巯基基团的谱线强度也有增加; 二硫键的构象从两种变成3种, 表明细胞黏附引起该蛋白质主链的氢键体系和侧链环境的变化. (ⅲ) 碳水化合物的一些基团同时被修饰. (ⅳ) 膜脂双层的构象变化很明显, 随着黏附细胞数目的增加, 链间侧向相互作用序参数逐渐减少, 提示细胞黏附导致细胞膜的流动性和离子通透性增加.